2019年暖通工程师考试辅导之地源热泵系统的原理和优势

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地源热泵系统是目前世界上最先进、最节能、最环保的绿色空调系统，系统的工作原理是以岩土体、地下水或地表水为低温热源，经热泵机组的工作而改变温度，进而实现对建筑物的供热和制冷，同时还能提供生活热水。

由于较深的地层保持恒定的温度，因此地源热泵可以克服空气源热泵的技术障碍，而且能效比达到4以上。因为不需要抽取地下水作为传热的介质，因此是一种可持续发展的建筑节能新技术。

制热原理

在制热状态下，地源热泵系统内的压缩机对冷媒做功，并通过四通阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地下水或土壤里的热量，通过冷媒-水热交换器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒-空热交换器内冷媒的冷凝，由空气循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以35℃以上的热风形式向室内供暖。

制冷原理

在制冷状态下，地源热泵系统内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。通过冷媒-空气热交换器内冷媒的蒸发，将室内空气循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷媒-水热交换器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环将热量转移至地下水或土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过冷媒-空气热交换器，以13℃以下冷风的形式为房间供冷。

[系统优势]

一、高效节能

地源热泵系统是以国际上提倡推广应用的可再生地热能为冷热源，对建筑进行供暖、制冷及提供生活热水的新型空调技术。地源热泵系统的能效比(能效比=输出的能量/输入的能量)可以达到4以上，而锅炉系统能效比只有0.9左右，普通中央空调能效比为2.5左右。能源利用率成倍提升。

二、绿色环保

地源热泵系统冬季不需要锅炉，无燃烧产物排放，可大幅度降低温室气体的排放。具有极大的环境效益;夏季将热量转移到地下，没有任何气体排放到大气中。如果得以广泛应用将大大降地球的温室效应，缓解全球变暖的进程。

三、一机多用

地源热泵系统可供暖、制冷，还可供生活热水，一机多用

四、美观耐用

地源热泵系统不需要锅炉和室外的冷却塔、屋顶风机，令建筑与环境外观更加赏心悦目。机组寿命平均在20年以上，地埋管换热系统使用寿命可达50年。

五、安全可靠

地源热泵系统没有燃烧设备，从而不存在爆炸、燃烧的隐患。

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